UART串口通信

基本原理与概念

串口通信在不同的硬件上的具体表现不同，但基本原理与操作流程都差不多：

UART是一种串行、异步、全双工的通信协议，将所需传输的数据一位接一位地传输，在UART

通讯协议中信号线上的状态位高电平代表’1’，低电平代表’0’。其优点是通信线路简单，只要一对传

输线就可以实现双向通信，成本较低。

其一次通信数据（一帧）有十一位，包括1位起始位（低）、8位数据位、1位校验位、1位停止位（1）

具体流程为：1.空闲时数据线为高电平；

                      2.发送一个低电平表示起始位；

                      3.uart的数据位是先发送低位，再发送高位；

                      4.奇偶校验位校验传输数据中“1”的个数为奇数个（奇校验）或偶数个（偶校验）来指示传输数据是否正确；

                      5.停止位为高电平，以便下次的起始位能被表现出来；

此为一个流程：

配制

在stc89c51芯片中，其配制流程如下：

1.明确需要的配制：要考虑工作方式与波特率，数据位位数，奇偶校验位，停止位

首先设置定时器工作方式TMOD以及定时器1的初值，初值公式为：

2^8-2smod * focs / 32 / bps / 12,其中smod表示PCON的B7,根据实际情况带入，不是0就是1，bps目标波特率，2^8这里的8来自定时器的工作方式，因为我们使用的是8位自动重装方式，所以是8

工作方式分4种，通过SCON寄存器配制，其区别如下：

模式零：设置方式为将寄存器SCON第6位（sm1）第7(sm2)位置0,其余位保持不变，其波特率为固定值晶振频率/12

模式一：sm1为1，sm0为0，波特率可调，为2的（PCON寄存器第7位的值-5）次方×定时器1的溢出率

模式二：sm1为0，sm0为1，波特率可调，为2的（PCON寄存器第7位的值-6）次方×晶振时钟频率

模式三：sm1为1，sm0为1，波特率可调，为2的（PCON寄存器第7位的值-5）次方×定时器1的溢出率

综上所述，需要调节TMOD/SCON/PCON寄存器，还需通过调节TCON来设置计数器，初始化代码如下：

void uart_init(u8 baud)
{
TMOD|=0X20; //设置计数器工作方式 2
SCON=0X50; //设置为工作方式 1
PCON=0X80; //波特率加倍
TH1=baud; //计数器初始值设置
TL1=baud;
TCON=0x40;
}

配制完毕，即可通过SBUF寄存器写入一帧数据（一个char类型字符）：

void send(char a)
{
    SBUF=a;
    while(SCON & 0x01 ==0);//证明发送完毕
    SCON &=~(0x01<<1);//清除T1，防止下次发送出错
}